Le pouvoir des mains : gants et métaux à la BnF

Nous manipulons nos collections chaque jour, pour diverses raisons : études, analyses, restaurations, préparation pour les expositions. Ces manipulations sont des moments très délicats, car il faut protéger les œuvres des altérations. Lorsqu’elles sont réalisées de manières adéquates, il est possible de prévenir les principaux risques. Aude Lafitte, restauratrice au département des Monnaies, Médailles et Antiques, revient sur les effets de ces manipulations et les pratiques en cours à la BnF. Cet article se concentre sur les collections d’objets métalliques, particulièrement importantes au département.  
 
manipulation d’une monnaie en or allié de Carthage (BnF, MMA, C 621)  - Elena Carloni / BnF

Les effets sur les collections

Carbonate de cuivre et dépôt exogène sur une monnaie de bronze antique (BnF, MMA, Fonds général 644) - BnF

Les métaux sont sujets à la corrosion, un processus électrochimique. Chaque objet va réagir avec son environnement : le cuivre se dégrade majoritairement en présence de chlorure, mais aussi d’ammoniaque ou de carbonates ; tandis que l’argent sera plus sensible au soufre et à la lumière. L’or quant à lui est un métal noble assez inerte s’il n’est pas allié à un autre métal.


Pourquoi la peau humaine a un effet sur les objets

La peau humaine est un organe très complexe. Elle permet au corps de respirer et de se réguler par le biais de la transpiration et de la perspiration. La transpiration consiste en la sécrétion de gouttes composées d’eau et d’électrolyte permettant la thermolyse (dissipation thermique). Quant à perspiration elle permet des échanges respiratoires par évaporation sans sudation visible. A noter que nous évacuons l’équivalent de 0,5 litre d’eau par jour à travers la peau, voire jusqu’à 6 litres par heure en cas d’activité physique.

surface de la peau, empreinte digitale - Aude Lafitte


Effets de la sueur

Cette sudation n’est pas seulement composée d’eau. Heureusement pour notre corps, mais malheureusement pour les objets en métal, elle contient également des minéraux (sodium, potassium et magnésium), de l’urée (déchet azoté composé d’ammoniaque), de l’acide urique, des cérides (esters d’alcool gras), des phospholipides, des squalènes et cholines. De plus, la sueur est principalement acide, le pH variant entre 3,8 à 6,5, dû à la présence d’acide lactique.


Et les autres effets

La sudation n’est pas le seul dépôt laissé par la peau. En effet, la peau ne s’autorégule pas seulement sous la forme d’eau et de chaleur, mais elle crée aussi une barrière protectrice principalement composée de lipides (sébum), d’acides gras et d’acides aminés.

Or il se trouve que le processus de corrosion est aggravé si les polluants réactifs sont présents en quantité, avec un électrolyte (l’eau) et un pH acide. Les dépôts laissés par les doigts et la peau en général sur les surfaces métalliques les détériorent donc. Les études montrent qu’en quelques heures, du chlorure de cuivre ou d’argent se forme, même s’il n’est pas visible à l’œil nu.

Empreinte sur une Coupe apode - Aude Lafitte

Malheureusement, les chlorures sont les sels les plus destructifs pour le métal car les produits de corrosion sont instables en présence d’humidité, et difficiles à éliminer pour retrouver une surface saine. De plus, ils ont une tendance à évoluer rapidement et, pour le cas de l’argent où ils forment des chlorures d’argent, à être photosensible (ils noircissent à la lumière). Cela devient alors visible et défigure l’objet, surtout s’il s’agit d’une petite surface comme une monnaie. C’est exactement ce processus que l’on peut observer sur les rambardes d’escalier en laiton.

 


Autres dépôts

En moyenne, nos mains entrent en contact avec notre visage jusqu’à 3000 fois dans une journée. Si on met de côté les graisses que l’on peut retrouver naturellement sur notre visage, il y a énormément de produits que l’on peut récupérer sur nos doigts. Il suffit de faire la liste de tout ce qu’un être humain met sur son visage : crème solaire, maquillage, cigarette (nicotine), salive (enzymes), etc. Des recherches en ingénierie chimique montrent que des traces de nicotines, de crèmes solaires ou encore de maquillage sont présents à la surface des objets qui ont été touchés à mains nues.

Enfin, même si c’est quasiment invisible à l’œil nu, la rugosité de la peau permet de capter énormément de dépôts comme des fibres de nos vêtements, de la poussière, des fibres des mouchoirs, etc. Ces éléments sont souvent électrostatiques, et peuvent donc adhérer au métal par contact. Ils sont hygroscopiques, c’est-à-dire qu’ils peuvent absorber l’humidité ambiante et la stocker. Ils sont donc une source de dégradation importante du métal.

Effets sur la santé

Les œuvres ne sont pas les seules à devoir être protégées, il existe également des risques pour notre santé lorsque l’on manipule des objets.

En effet, la nature des matériaux constitutifs des collections muséales, leurs dégradations, et les différents traitements qu’ils ont pu subir dans leur vie peut comporter des dangers pour l’être humain. C’est notamment le cas des collections naturalisées, souvent traitées à l’arsenic, mais également de beaucoup de collections technico-scientifiques, qui avaient vocations à être en contact avec des sources de chaleur et qui contiennent de l’amiante.


On peut aussi retrouver des composés radioactifs dans les cadrans ou certains émaux, des pesticides, et de la moisissure. Mais là encore, il ne s’agit que de la nature même des objets, et cela ne prend pas en compte les interventions de restauration, ou les dégradations naturelles. Le plomb est un bon exemple, puisque sa corrosion est extrêmement toxique et volatile. Il peut entrainer des intoxications sévères, voire la mort à haute dose. Enfin, les restaurations sont elles-mêmes réalisées avec des produits qui peuvent être nocifs ou cancérigène, surtout s’ils sont ingérés. C’est le cas des stabilisations au BTA (benzotriazole) sur les alliages cuivreux, mais aussi de certains produits de comblements et solvants comme les résines époxydes et le toluène.
 

 

Utilisation des gants

Evidemment, il existe des moyens pour manipuler les objets sans les altérer, tout en se protégeant :les gants. Là encore, les études permettent de mieux comprendre comment les utiliser au maximum de leur potentiel.

manipulation d’un objet en métal avec des gants (BnF, MMA, inv.55.533)   - BnF

 


Il existe une très grande variété de gants, que ce soit les marques ou la composition, mais ceux principalement utilisés pour les manipulations des œuvres sont les gants en coton et les gants en nitrile. Ces produits montrent de meilleurs résultats comparés aux gants en latex ou vinyle. Cependant ils n’ont pas les mêmes propriétés :

  • les gants en coton : ils sont lavables et peuvent être réutilisés, mais ils ne permettent pas une bonne sensibilité de l’objet touché et ne protègent absolument pas de la contamination pour l’être humain (perméabilité). Ils ne doivent pas non plus comporter de nodules agrippants, car ils interagissent avec la surface des objets en laissant des empreintes. Les études ont montré que les gants en coton étaient moins contaminés par l’environnement extérieur qui pouvait être touché ou manipulé pendant le port des gants, comme une poignée de porte par exemple. Cependant, la perméabilité du gant réduit drastiquement avec le temps d’utilisation : au bout de 60 min des traces de doigts sont détectables, et les sels de chlorure peuvent traverser les gants de coton au cours d’une seule utilisation. Il faut donc veiller à ce que les gants en coton soient propres et utilisés sur une courte période. Enfin, les gants de coton neufs contiennent du chlorure résiduel provenant de leur traitement ; il faut donc les laver avant de les utiliser.

 

  • les gants en nitrile : ils sont une excellente barrière chimique, qui permet de protéger l’être humain et les objets patrimoniaux. Ces gants sont préconisés pour le traitement des collections muséales et leurs manipulations s’ils sont exempts d’agents accélérants chimiques (par exemple, gants de nitrile sans N-DEX). Cependant, ces gants semblent être un meilleur vecteur de transfert de « contamination » que les gants en coton (visage, poignée de porte). Le port de gants semble donc être la technique la plus sûre et simple pour limiter les interactions avec les objets. Mais le port de gants n’évite pas complètement les risques encourus pour l’humain et pour les objets patrimoniaux. Tout dépendra de l’utilisation que chacun fait des systèmes de protection. Il faut ainsi veiller à ne pas se toucher le visage ou se gratter la tête. De même, si avec la même paire de gant on manipule un objet en plomb corrodé, puis un plomb sain, alors l’objet peut être contaminé et générer un développement de corrosion à moyen ou long terme. Cette pratique est connue en médecine légale et scientifique pour limiter la contamination des empreintes.
Gant en coton à gauche et gant en nitrile à droite - Julien Oliver / BnF